互联网环境下智慧售电关键技术

       当电力消费置于互联网环境下，最大的变革在于用电行为、交易、过程、电力调度及分布能源生产等电能的全生命周期均建立在互联网虚拟空间和基于数据驱动的过程建模、分析及优化。因此，“互联网＋智慧售电”的实现即是一个数据获取、传输、业务表达与价值发现过程。其中数据获取主要依靠智能用电物联网系统，通过连接各种用电器、分布能源和检测模块，获取各种基础数据信息；数据传输主要依靠近距离通信、公共通信网络等组成异构融合的数据传输网络，将数据汇聚至云计算平台；数据的业务表达和价值发现主要依靠大数据组织、可视化、挖掘等技术完成数据驱动的电力消费过程。

       5.1 智能用电物联网技术

       智能用电物联网技术是通过构建更细粒度的用能数据获取系统，分析用户的用电行为模式，提升电力供应链的“能见度”，研究数据驱动用电模式动态优化的方法，进而整体优化电网，完成高准确度的负荷预测，提高供电效率，保障电网安全。消费者也能够通过对自身用电模式的了解，主动改变用电行为，实现能源节约。

      5.1.1 智能用电物联网系统总体架构

      智能用电物联网系统架构如图5-1所示，其主要原理是在获取用户终端实时电能耗信息的基础上，整合系统数据，电网管理方与用户终端分别从各自角度采取能效管理措施，形成互动的负荷分配机制。系统运行中，一方面，电网运行管理方通过电能计量单元及通信网络获取用户实时用电数据，并进行实时分析仿真，监控并预测负荷状态，据此制定负荷控制决策，包括直接远程控制用户用电负荷和设定实时电价用于间接控制用电负荷；另一方面，用户通过用户终端电能管理单元接收管理方及智能电能计量单元发布的实时电能耗数据及实时电价信息，并据此调整用电模式，主动采用高效的能源使用习惯，使用电需求及时响应供电市场，从而达到互动负荷控制的目的，实现高效率的电能分配与使用。

图5-1  智能用电物联网系统架构

       用户端与供电方之间的互动主要体现在用户作为电网运行管理的一部分，通过响应分时费率积极参与电网负荷调配。用户端的用电负荷向电网提出用电需求，供电方则通过评估供电能力，判定是否给予电能供应，如果电能供应不足，则利用弹性电价模型向用户反馈实时电价信息，通过提高电价降低用电需求；当电网能够保证电力供应时，则进行相应的调度安排，如果电网负荷率较低，则同样通过弹性电价模型降低电价，提高用电需求，由此形成一种基于经济手段的互动的动态智能电力负荷分配机制。利用该机制电网可以有效控制负荷在时间和空间上分布状态，使得发电能力得到有效利用，降低非峰荷期间电力设备的闲置率。